导 师: 李取生
授予学位: 硕士
作 者: ;
机构地区: 暨南大学
摘 要: 根际有机酸与重金属的相互作用是影响土壤重金属迁移转化的重要因素之一。目前许多研究只关注了个别常见有机酸分泌引起的根际酸化对土壤镉的活化作用,缺乏对大量种类根际有机酸的活化能力评价。本文在课题组前期对苋菜、菜心、空心菜等多种蔬菜根际分泌物代谢组学研究基础上,选用课题组已鉴定的44种根际分泌有机酸,模拟其根际实际浓度,对碳酸盐结合态镉进行振荡活化实验,分别评价其活化能力。然后选取活化能力强的5种有机酸(柠檬酸、草酸、酒石酸、苹果酸和乳酸)进一步对腐殖酸和坡缕石结合态镉进行活化实验,研究其对碳酸盐结合态镉、腐殖酸结合态镉(模拟有机结合态)和坡缕石结合态镉(模拟硅酸盐结合态)的活化差异。最后将上述5种有机酸添加到低浓度镉污染的农田土中,评价其对污染农田土中镉的释放风险。为了解蔬菜实际根际环境中不同形态镉的活化机制提供理论依据。主要结果如下:(1)44种有机酸对碳酸盐结合态镉的活化效应表明,有机酸种类和浓度都会影响碳酸盐结合态镉的活化,大多数有机酸的浓度与活化碳酸盐结合态镉的数量呈良好正线性关系(R2>0.97),其中柠檬酸的活化效果最大,活化量为22.73mg·L-1,其次是苹果酸和顺乌头酸,分别为14.55和12.75 mg·L-1,酚酸的活化效果不明显,氨基酸中除天冬氨酸、组氨酸和谷氨酸活化效果较强,其余无明显效果。不同有机酸对碳酸盐结合态镉活化能力差异主要是氢离子和酸根离子的酸溶和络合作用强弱造成。5种活化能力强的有机酸中,柠檬酸螯合起主要作用,而草酸、酒石酸和乳酸的酸溶起主要作用,苹果酸则是螯合和酸溶共同起作用。(2)5种活化能力强的有机酸对3种难溶态镉(碳酸盐结合态镉、腐殖酸结合态镉和坡缕石结合态镉)的活化实验结果表明,腐殖酸和坡缕石对镉的吸附均